40厘米口径空心线圈矿石机制作详解

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40cm口径空心线圈矿石机制作过程详解
一、        设计阶段：
1.可变电容的容量范围确定。
根据空心线圈的口径，估算分布电容，四十厘米的口径，分布电容大概为 40P,通常的可变电容最小值基本都在12P左右，这儿考虑到实际情况，如电容引线部分的分布电容等，最小值一般可以估算为13到15P左右，以 13P为例，这样调谐电路的电容量最小值为，13+40＝53,中波的高端最大频率为低端最小频率的三倍 ，即 1605/535Khz=3  ，即频率比为3，要求可变电容的电容比为3平方就是9.即电容量的最大值为最小值的 9倍。
53P*9=477P,  然后最大值减去分布电容的值，就是实际要选取的电容量的最大值。
即 477－40＝437P,  可以看出，要想中波段实现完全覆盖，可变电容的选取规格应该为13－437P。在调谐回路中，电容量的实际变化范围为 53－477P。
上面讲的理想情况，实际为了接收让矿石机的接收范围留有一定余量，这里我们把接收频率设计为 535－1700KHZ.这样频率比为。1700/535=3.18, 那电容比应该为频率比的平方，即 3.18*3.18＝10.1  ，这样电容变化范围的最大值应该为最小值的 10.1倍。即
     53*10.1＝535P  实际可变的最大值应该减去分布电容后的值。即 535－40＝495P，因此，需要一只容量规格为 13－495P可变。调谐电感量的应该按535P来计算，由公式很方便计算出来应该为 162UH。以上是分析计算的过程，实际上，只要把公式输入数据表中，就可以由表中自动计算，只要输上相应的参数就行。数据表见图。
2，空心线圈的制作过程
   空心线圈的计算公式，输入数据表中，因为线圈的口径已经确定。另外就是要确定所线的线圈的线径，线径的确定有几种，一种是直接测量，一种是间接测量，为比较精确测量，可以把线在管子上绕上几十匝，然后除以匝数，就是平均线径。更精确。线径确定后，根据空心线圈的电感量计算公算，就可以计算出相应的匝数来。实际上公式可以输入表格中进行自动计算。表格见图。
线圈管长度的确定。调谐线圈管，由经验可以估算，把线圈的绕制的长度，（长度等于匝数 乘线径）
（1）        调谐线圈管的长度可以采用调谐线圈的长度乘以三倍来确定。这样场管和天线管都有比较合理的调节余量。
（2）        场管管子的长度为场管线圈长度加一厘米，每边留半厘米的边。
（3）        天线管子的长度也一样，可以在天线线圈长度的基础上留出一到二厘米余量。
（4）        管子的加工，沟槽深度略大于线径。沟槽宽度等于线圈长度。即匝数乘线径。
二．电路的选择。
这儿采用二种电路，一种是场管电路。一种是场管二极管两用模式，这样可玩性更强一些，可以实验对比场管和各种二极管的检波性能进行对比，也可以外接活动矿石进行试验。

具体电路见图。
电路特点。电路一。场管电路简洁版。


（1）        通过转换开关可以工作在单调谐或双调谐模式，付调谐线圈兰色部分表示。另外制作成组合式，在用单调谐电路时，兰色的调谐线圈部分不用，在采用双调谐电路时，把兰色调谐部分接入就行。
（2）        天线通过串联不同的电容起到调整灵敏度和选择性的作用。

电路二。


电路特点。特点一，场管二极管两用模式。通过转换开关，可以工作 在场管模式下和各种二极管模式下，还可以有外接模式，可以外接活动矿石进行检波试验。
           特点二，采用了阻抗变压器选择模式，在场管模式下，直接输到舌簧耳机，在二极管模式下，通过阻抗变压器模式输出，达到阻抗匹配的目的。
          特点三。带有单调谐双调谐选择模式。平时采用单调谐模式时，付调谐电路。绿色部分，不接入使用。当采用双调谐模式时，绿色部分接入，把转换开关处于双调谐工作模式、
          特点四。双天线双调谐模式。双天线双调谐模式下，选择性进一步提高，适合电台十分密集的条件下使用。
实际使用条件选择：
（1）在城市有本地台信号较好的情况下，如果只收本地电台，可以不用天地线，直接依靠大口径的接收能力收听。
  （2）在需要接收远地台或弱台时，可以采用带天地线的单调谐模式进行收听。
  （3）当电台较多较弱，需要更好的灵敏度和选择性时，可以把付调谐电路接入，采用双调谐模式收听。
  （4） 当电台较强较密集时，需要更高的选择性，可以采用双天线双调谐模式，进一步提高选择性，可以把密集拥挤在一起电台较好的分开利于收听。      

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大口径空心线圈矿石机在几种工作模式下的示意图。实际设计时节省材料成本，节省体积和重量 。也为方便携带，把矿石机做成了主机和付机二部分 分开制作。平时付机，就是付调谐电路部分不用，只要前面的主机部分，也就是带有天线线圈的单调谐电路。即具有较好的灵敏度和选择性，又显得体积小，重量轻，方便携带，当需要更好的灵敏度和选择性，适合电台较多的情况，当需要更高的选择性时，可以采用双天双调谐模式，这个就主付线圈并列放置。这个图等下次拍了发图。

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为方便坛友们制作各种口径的矿石机，特别设计了几种典型口径的空心线圈矿石机，以方便大家参考使用。另外这几天四十厘米口径的空心线圈还在不断的试验中，想多试验一阵子再把试听结果发贴与大家共享，不过已经显示四十厘米口径矿石机的巨大优势和效果。到时候会用记录数据对比的方式，生动直观的进行接收对比，不用再用效果提高，收到更多这样模糊的方式来表达。我打印了刻度记录表。通过记录收台位置和多少，信号强度等，进行对比数据分析。这样的表达方式相对更有可比性。例如，收到九个台或十个台，在刻度盘上标注上位置和强度。一个是不同口径的进行比较，一个是同一口径单调谐和双调谐模式下进行比较等等，可以让大家有个更直观的感受。所以暂时收听感受分析缓一下发贴。

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llllllxing 发表于 2018-6-7 19:51
为方便坛友们制作各种口径的矿石机，特别设计了几种典型口径的空心线圈矿石机，以方便大家参考使用。另外这 ...

为难得的具有个人特色，具有独特外观，具有独特创新，具有独的观尝价值和收藏价值，具有详细制作方法，豪无保留的将高超技术＼知识奉献点赞！

收蒇了备用学习谢谢版主

huangzs

我想问一下，矿石机在远离发射台的时候还能不能接收到信号？灵敏度会不会比超外差式接收机高？短波频段能不能也可以做矿石机？

llllllxing

huangzs 发表于 2018-6-7 22:10
我想问一下，矿石机在远离发射台的时候还能不能接收到信号？灵敏度会不会比超外差式接收机高？短波频段能不 ...

在有良好的天地线的情况下，矿石机的接收距离上百公里是小意思，上千公里也可以，如果采用大环线圈，直径在八十厘米左右或以上时，直接接收的距离也可以达上百公里，矿石机没有放大能力，要比灵敏度。实际上要比普通 的收音机高出无数，普通收音机靠的是放大能力。有电源提高能量放大，不能直接相比较。短波依靠电离层的反射传播和接收的距离甚至更远，正因为电离层的不稳定性，短波信号的特点是不稳定，忽 高忽低，一会有一会没，等等，短波矿石机可以有，调频矿石机也可以有。

老虎哥01

什么都不说了，支持！

llllllxing

老虎哥01 发表于 2018-6-7 22:33
什么都不说了，支持！

  这几天准备好好试验收听一下，比较一下不同口径的收听情况和不同模式下的收听比较，然后把比较感受发贴和大家共享受，大口径空心线圈性能和效果的确不错，值得一做。感觉老虎哥的关注支持。下次有机会再一起交流。

drzhu

期待版主测试结果～～

看风者

非常敬佩许老师科学严谨的作风！非常值得学习！大大的赞一个！

lixin561210

长知识，长见识，佩服作者的功力，耐心，细致，周到。更值得学习尊重。谢谢啦

园丁

选用优质天线是验证制作矿石机成功与否的先决条件，良好地周边环境是改善接收效果的客观因素。

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园丁 发表于 2018-6-8 09:07
选用优质天线是验证制作矿石机成功与否的先决条件，良好地周边环境是改善接收效果的客观因素。

矿石机的能量主要就是靠天线上接收下来，良好天线自然最为重要，电台的强弱，接收距离的远近等接收环境也一样重要，不过天线相对矿石机来说是个外部因素，如果主要是以制作矿石机本身为乐趣，这样在同样的天线和接收环境下，充分发挥矿石机的潜力，也是制作的乐趣，在实践中，同样的天线和接收环境下，不同的矿石机表现能力也会相差巨大。所以，以矿石机爱好角度来说，矿石机的制作是矿石机爱好者的主要关注点，正因为这样，所以，我在发贴中很少提及天线的架设中所起到的作用，所以，对矿石机的制作关注度高一些，对天线的架设要求关注度低了一下，我实践用的天地线也是随便拖根线，地线也吊在半中没有接地，虽然影响接收效果，但到不影响我自己对制作的各种规格矿石机进行试收听对比。所以对天线的重视程度不够，不过这并不影响天线对接收效果的重要性。我的注意力放在了在同样的天地线环境下对制作的不同矿石机进行对比效果上。实际上对天地线反而倒不太够重视了。天线信号过强对制作和提高矿石机的性能反而不利，在弱信号对比反而更加能区分出不同矿石机的性能表现。 这个就是我不太重视天线的原因，倒不是说天地线不重要，而是关注度没有主要放在这方面。

园丁

llllllxing 发表于 2018-6-8 09:58
矿石机的能量主要就是靠天线上接收下来，良好天线自然最为重要，电台的强弱，接收距离的远近等接收环境也 ...

您说的对！天线只是矿石机的一部分，也是非常重要的一部分哦，呵呵。
优质的选材和完美的矿石机制作，是人们对高性能矿石机的不断追求，在某些制作技术方面，矿石论坛已经领先国内外同行，值得大家骄傲。